Закономерности формирования качества внешнего вида лакокрасочных покрытий в зависимости от пористости подложки и реологических свойств красочных составов
Условия получения и качество внешнего вида покрытий, определение шероховатости их поверхности. Оптимальное значение краевого угла смачивания, обеспечивающего его растекание с формированием покрытия с минимальным значением шероховатости поверхности.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | доклад |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.02.2020 |
| Размер файла | 85,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Пензенский государственный университет архитектуры и строительства
Закономерности формирования качества внешнего вида лакокрасочных покрытий в зависимости от пористости подложки и реологических свойств красочных составов
Логанина В.И., д-р техн. наук, профессор
Саденко С.М., канд. техн. наук, профессор
Голубев В.В.
В соответствии с ГОСТ 9. 032 - 74 ** «Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Группы, технические требования и обозначения» определены семь классов качества внешнего вида покрытий на металлической подложке в зависимости от наличия неровностей, включений, разнотонности, шагрени, потеков, волнистости и т.д.
Условия получения и качество внешнего вида покрытий во многом зависят от реологических свойств исходных красочных составов и определяются процессами смачивания и растекания, на которые, в свою очередь, оказывает влияние качество подложки. Результаты проведенных ранее исследований показали, что для оценки качества внешнего вида покрытий может быть использована методика, основанная на определении и анализе шероховатости их поверхности [1]. Для установления связи показателей качества внешнего вида покрытий с реологическими свойствами лакокрасочных составов, пористостью цементной подложки был проделан следующий эксперимент. Исследуемые краски наносились на растворную подложку в два слоя с промежуточной сушкой в течение 20 минут. Перед нанесением красочных составов поверхность подложки загрунтовывалась. В процессе проведения испытаний использовали растворные образцы с объемной пористостью 24%, 28%, 32%. Для снижения поверхностной пористости часть подложек выравнивалась шпаклевочными составами. Реологические свойства красок оценивали по показателю их условной динамической вязкости и поверхностному натяжению. Растекание красок оценивали по значению краевого угла смачивания красочных составов. В работе применяли следующие красочные составы: эмаль алкидная марки ПФ-115, масляная краска марки МА-15, акриловая вододисперсионная (фасадная) краска. Шероховатость поверхности покрытия определяли с помощью прибора профилографа марки TR-100. Результаты исследований приведены в табл. 1, 2.
Таблица 1. Шероховатость покрытий в зависимости от реологических свойств красочных составов
|
Вид красочного состава |
Поверхностное натяжение, s, (мН/м2) |
Динамическая вязкость, h, (ПаЧс).103 |
Краевой угол смачивания, 0 |
Шероховатость покрытия, Ra,мкм |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
ПФ-115123 |
22,320,820 |
0,0010,000650,00026 |
14,713,27 |
1,141,361,58 |
|
МА-15123 |
23,122,418,3 |
0,00260,0020,0014 |
62,548,242 |
1,21,562,02 |
|
ВД123 |
36,3733,529,1 |
0,03470,023170,013 |
74,865,156,1 |
2,53,374,35 |
Анализ экспериментальных данных (табл. 1) свидетельствует о том, что для всех исследуемых составов наблюдается увеличение показателя шероховатости поверхности покрытий с уменьшением условной динамической вязкости (поверхность подложки зашпаклевана). Так, шероховатость поверхности покрытия на основе краски ПФ-115 составляет 1,14 мкм при динамической вязкости краски 0,001.103 Пас, а при динамической вязкости 0,00026. 103Пас - 1,58 мкм.
Для каждого вида красочного состава существует оптимальное значение краевого угла смачивания, обеспечивающего его растекание с формированием покрытия с минимальным значением шероховатости поверхности. Так, оптимальное значение краевого угла смачивания для красочного состава МА-15 составляет 62,5о, для вододисперсионной краски -74,8о.
В соответствии с ISO 1302 существуют 12 классов шероховатости поверхности (от N1 до N12). Анализ данных, приведенных в табл. 2, свидетельствует, что высокое качество внешнего вида покрытия (класс шероховатости N2) можно получить для пористости П=24% только при применении алкидной краски ПФ-115 с динамической вязкостью =0,001. 103Пас. С другими показателями вязкости краски ПФ-115 при данной пористости формируются покрытия с классом шероховатости N3. Применение цементных подложек с пористостью П=32% не обеспечивает получения покрытий с классом шероховатости N2 независимо от реологических свойств красочных составов.
Таблица 2. Качество внешнего вида красочных покрытий в зависимости условной динамической вязкости и пористости подложки
|
Пористость, (%) |
Вид краски |
|||||||||
|
ПФ-115 |
МА-15 |
ВД |
||||||||
|
Динамическая вязкость, (ПаЧс) |
Динамическая вязкость, (ПаЧс) |
Динамическая вязкость, (ПаЧс) |
||||||||
|
h1=0,001.103 |
h2=0,00065.103 |
h3=0,00026.103 |
h1=0,0026.103 |
h2=0,0026.103 |
h3=0,0014.103 |
h1=0,0347.103 |
h2=0,02317.103 |
h3=0,013.103 |
||
|
24 |
0,98(N2) |
2,05(N3) |
2,7(N3) |
3,53(N3) |
4,14(N4) |
4,54(N4) |
2,87(N3) |
3,13(N3) |
3,38(N3) |
|
|
28 |
1,7(N2) |
2,26(N3) |
3,0(N3) |
5,61(N4) |
6,5(N4) |
7,56(N4) |
3,1(N3) |
3,37(N3) |
3,55(N3) |
|
|
32 |
2,38(N3) |
2,86(N3) |
3,5(N3) |
7,76(N4) |
8,99(N5) |
9,26(N5) |
3,32(N3) |
3,55(N3) |
4,2(N4) |
Примечание. В скобках приведены значения класса шероховатости поверхности)
При проведении экспериментальных исследований применяли метод планирования эксперимента. Получены модели, графическая интерпретация которых представлена на рис. 1.
Рис. 1. Модель зависимости качества внешнего вида покрытий от реологических свойств красочного состава и пористости цементной подложки.
Из анализа полученных данных можно сделать выводы, что с целью обеспечения высокого качества внешнего вида защитно-декоративных покрытий необходимо создать банк данных, позволяющих проектировать систему «покрытие-подложка» в зависимости от пористости подложки и реологических свойств красочных составов. Это позволит избежать дополнительных материальных затрат на преждевременный ремонт окрашенной поверхности.
Список литературы
шероховатость покрытие поверхность
1. В.И. Логанина, Л.П. Орентлихер. Стойкость защитно-декоративных покрытий наружных стен зданий.- М.: Изд-во АСВ, 2001.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение и виды лакокрасочных покрытий. Методы их нанесения. Основные свойства лакокрасочных покрытий. Их промежуточная обработка. Защита материалов от разрушения и декоративная отделка поверхности как основное назначение лакокрасочных покрытий.
контрольная работа [172,4 K], добавлен 21.02.2010Значение подготовки поверхности окрашиваемых материалов для получения качественных покрытий. Способы подготовки поверхности перед окраской. Структура многослойных покрытий и процессы пленкообразования. Классификация и хранение лакокрасочных материалов.
реферат [31,4 K], добавлен 11.10.2013Состав гальванического покрытия и его использование для защиты деталей от коррозии и придания им красивого внешнего вида. Особенности применения и отличительные свойства анодных и катодных металлических покрытий. Сферы использования химических покрытий.
контрольная работа [930,4 K], добавлен 18.09.2009Изучение методов измерения шероховатости поверхности. Анализ преимуществ и недостатков метода светового сечения и теневой проекции профиля. Оценка влияния шероховатости, волнистости и отклонений формы поверхностей деталей на их функциональные свойства.
курсовая работа [426,6 K], добавлен 03.10.2015Контроль за выполнением очистных и окрасочных работ, а также оценка качества работ требованиям стандартов. Коррозия металлов и защита их от коррозии. Защитные свойства лакокрасочных покрытий и оценка степени разрушения ранее окрашенной поверхности.
реферат [28,6 K], добавлен 30.04.2011Виды и свойства керамических покрытий, способы получения. Электронные ускорители низких энергий в технологиях получения покрытий. Нанесение покрытий CVD-методом. Золь-гель технология. Исследование свойств нанесенных покрытий, их возможные дефекты.
курсовая работа [922,9 K], добавлен 11.10.2011История развития мер и измерительной техники. Основные единицы системы измерений. Классификация видов измерений, механические средства для их проведения. Применение щуповых приборов для определения параметров шероховатости поверхности контактным методом.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 16.04.2014Технологии, связанные с нанесением тонкопленочных покрытий. Расчет распределения толщины покрытия по поверхности. Технологический цикл нанесения покрытий. Принципы работы установки для нанесения покрытий магнетронным методом с ионным ассистированием.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 04.05.2011Понятие шероховатости поверхности. Разница между шероховатостью и волнистостью. Отклонения формы и расположения поверхностей. Требования к шероховатости поверхностей и методика их установления. Функциональные назначения поверхностей, их описание.
реферат [2,2 M], добавлен 04.01.2009Влияние легирующих элементов на процессы взаимодействия алюминия со сталью. Особенности получения биметаллических соединений железа с алюминиевыми сплавами. Измерение краевого угла смачивания. Технологический процесс алитирования методом погружения.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 07.02.2016
